牛顿第一定律实验方法
牛顿第一定律的实验方法是:实验推理法。一、牛顿第一定律是用什么方法得出的。牛顿第一定理的得出是运用推理法,这是一种在实验的基础上,忽略次要因素,进行合理地推理,得出科学的结论,达到认识事物本质的目的的科学研究方法。例如牛顿通过观察小车从同一高度的斜面上滑下来,发现当阻力越小,小车速度减小得越慢,由此推论出如果阻力为零,小车的速度将不会减小,作匀速直线运动,从此得出牛顿第一定律。二、如何实验验证牛顿第一定律?牛顿第一定律是通过分析事实、再进一步概括、推理得出的。虽然不可能用实验来直接验证这一定律,但是,从定律得出的一切推论,都经受住了实践的检验,因此,牛顿第一定律已成为大家公认的力学基本定律之一。力是产生物体加速度的原因。(或者说:力是改变物体运动状态的原因。)牛顿第一定律的基本介绍:牛顿第一定律表明,一切物体在没有受到力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。换句话说,假若施加于物体的合外力为零,则物体的运动速度为常数。根据这定律,静止的物体会保持静止,除非有合外力施加于这物体。运动中的物体不会改变其速度,除非有合外力施加于这物体。注意到速度是个矢量,一切物体总保持原来的静止或匀速直线运动,直到有外力迫使它改变这种状态为止。英国著名物理学家牛顿在伽利略等科学家研究的基础上,对大量的实验事实进行深入探究,总结出一条定律:一切物体在不受外力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态后人称之为牛顿第一定律,又称惯性定律。在高中课本是这样描述的:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态(因为不受力的物体是不存在的,所以这不是实验得到的定律)、(运用了理想模型法)。牛顿第一定律只适用于惯性参考系。
牛顿第二定律是什么?
牛顿运动定律包括牛顿第一运动定律、牛顿第二运动定律和牛顿第三运动定律三条定律,由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。1、牛顿第一定律。假若施加于某物体的外力为零,则该物体的运动速度不变(惯性定律)牛顿第一定律表明,假若施加于某物体的外力为零,则该物体的运动速度不变。速度是矢量,速度包括了运动的大小与方向。根据此定律,可得出静止的物体会保持静止,直到有外力施加于这物体为止。运动中的物体会维持其运动速度的大小与方向,直到有外力施加于这物体为止。2、牛顿第二定律。施加于物体的外力等于此物体的质量与加速度的乘积牛顿第二定律表明,施加于物体的外力等于质量与加速度的乘积。这定律又称为“加速度定律”。以方程表达,F=ma,其中,F是外力,m是质量,a是加速度。第二定律也可以用动量来表明,即施加于物体的外力等于动量的变率:F=dp/dt;其中p是动量,t是时间。由于动量等于质量乘以加速度,所以,假若质量不变,则可得到加速度定律,假若质量随着时间流易而改变,则该系统为可变质量系统,必须将时变质量纳入考量,更多内容,请参阅可变质量系统。3、牛顿第三定律。当两个物体相互作用于对方时,彼此施加于对方的力,其大小相等、方向相反(作用力与反作用力)。牛顿第三定律表明,当两个物体相互作用时,彼此施加于对方的力,其大小相等、方向相反。根据第三定律,力是物体与物体之间的相互作用,力必会成双结对地出现,其中一道力称为“作用力”,而另一道力则称为“反作用力”。这两道力的大小相等、方向相反。在这两道力之间,任何一道力都可以被称为作用力,而其对应的力自然成为伴随的反作用力。这成对的作用力与反作用力称为“配对力”。第三定律又称为“作用与反作用定律”。扩展资料:过去两百年中,物理学者完成了很多个检验核对牛顿运动定律的实验与观测,对于一般的状况,牛顿定律能够计算出很好的近似结果。牛顿定律、牛顿万有引力定律、微积分数学方法,这些理论从所未有地对于各种各样的物理现象给出了一致的定量解释。对于某些状况,牛顿运动定律并不适用,这时候需要更进阶的物理理论。超高速或非常强烈重力场的状况下,我们需要相对论修正和解释一些天体运动和现象,例如黑洞。在原子尺寸,我们需要量子力学解释原子的发射光谱等物理现象。但是现代工程学里,对于一般应用案例,像车辆或飞机的运动,牛顿运动定律已能准确地解释和计算工程师遇到的问题。所以,牛顿运动定律仍是中学物理科、大学工程和理科学生的必修和基础部分。假若要将狭义相对论效应纳入考量,则必须修改第二定律。因为当速度接近光速时,物体受到的合外力就不能精确地表示为静质量与加速度的乘积了。详尽细节,请参阅条目四维力。第三定律也不适用于狭义相对论,这是因为同时性之相对性无法实现于第三定律。对于不是直接互相接触,而是相隔有限距离的两个物体,第三定律假定物体与物体之间的作用为瞬时的超距作用。假设互相作用的两个物体相隔一段距离,从参考系A观测,在时间t,两个物体彼此施加于对方的力分别为F(t),-F(t)。但是从另外一个以相对速度v≠0的参考系B观测,这两个力的施加的时间不同,所以,第三定律不成立,需要加以修改。参考资料来源:百度百科-牛顿运动定律
牛顿第二定律是如何证明的?
牛顿运动第二定律说明了「物体的加速度与物体所受的净力成正比,并和物体的质量成反比」.而物体加速度的方向与净力的方向相同.
而以物理学的观点来看,牛顿运动第二定律亦可以表述为「物体随时间变化之动量变化率和所受外力之和成正比」.即动量对时间的一阶导数等于外力之和.
其中净力(合力)F和加速度a为向量(矢量),质量m为纯量(标量)
冲量定理是由牛顿第二定理推导出来的.但是我觉得这个公式是通过实验得出来的,先是定质量来研究力与加速度之间的关系,然后定力来研究加速度与质量之间的关系,从而得出:F与a成正比, a与m成反比得结论.好象没有推导公式.
根据它们之间得函数关系,从而得出:f∝am,在它们之间加上适当得系数K,就得出了F=ma ,K=1得原因是当物体得质量和加速度都是1时,物体所受得力是1N,因此,K=1.
这个公式的推导要用到冲量定理:合外力对物体时间上的累积是物体冲量的增量.
冲量公式:Ft=△Ep
物体的冲量:Ep=mv
Ft=△Ep=mv-mv0=m(v-v0)
您的回到真的令人感到非常满意,同时也让自己发现本人问题里一个致命的错误.非常遗憾.那就是我把牛顿二项式定理写成了物理上的牛顿第二定律,但是 本人依然很欣赏你的精彩回到, 毕竟,数学和物理相关性非常强.